(57)【要約】【課題】十分な指紋照合精度を確保すると共に画像処理時間を低減する指紋画像取得・照合装置及び方法を提供する。【解決手段】指紋登録時に、指紋画像センサ７にて指紋画像を複数の領域ブロック１２に分割して、高解像度で読み取り、読み取った指紋の特徴点が存在する領域ブロックの位置情報を特徴点データと共に外部記憶装置８に登録し、指紋照合時に、照合対象となる登録指紋情報を記憶装置８から読み出して、指紋の特徴点が存在する領域ブロックの位置情報を参照し、その位置情報に相対的に対応した領域ブロック以外の領域ブロックから画像情報を指紋画像センサ７で読み取る際に、解像度を低く指定し、処理する画像情報量を低減することによって、画像処理時間を低減する。【選択図】図１
2006004350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像センサで読み取った指紋画像を複数の領域ブロックに分割して指紋画像を取得・照合する装置であって、
指紋画像を複数の領域ブロックに分割して、複数の解像度の中から指定した解像度で読み取り可能な指紋画像センサと、
指紋画像データを記憶する記憶装置と、
指紋登録時に、前記指紋画像センサが読み取った指紋の特徴点が存在する領域ブロックの位置情報を特徴点データと共に前記記憶装置に登録する手段と、
指紋照合時に、照合対象となる登録指紋情報を前記記憶装置から読み出して、指紋の特徴点が存在する領域ブロックの位置情報を参照し、その位置情報に相対的に対応した領域ブロック以外の領域ブロックから画像情報を前記指紋画像センサで読み取る際に、解像度を低く指定する手段とを備えることを特徴とする指紋画像取得・照合装置。
【請求項２】
指紋照合時に、登録時の特徴点のいずれかについて、一致する結果が得られた場合、得られた照合時の指の位置と登録時の指の位置との相対位置情報に基づき照合指紋画像を取得することを特徴とする請求項１記載の指紋画像取得・照合装置。
【請求項３】
指紋照合時に、前記解像度を低く指定する場合、指定された領域ブロックを構成する微小凹凸検出素子を縦横一つ置きに指定して、１／４微小凹凸検出素子を指定することを特徴とする請求項１記載の指紋画像取得・照合装置。
【請求項４】
画像センサで読み取った指紋画像を複数の領域ブロックに分割して指紋画像を取得・照合する方法であって、
指紋登録時に、指紋画像センサにて指紋画像を複数の領域ブロックに分割して、複数の解像度の中から指定した解像度で読み取り、読み取った指紋の特徴点が存在する領域ブロックの位置情報を特徴点データと共に指紋画像データ記憶装置に登録するステップと、
指紋照合時に、照合対象となる登録指紋情報を前記記憶装置から読み出して、指紋の特徴点が存在する領域ブロックの位置情報を参照し、その位置情報に相対的に対応した領域ブロック以外の領域ブロックから画像情報を前記指紋画像センサで読み取る際に、解像度を低く指定するステップとを含むことを特徴とする指紋画像取得・照合方法。
【請求項５】
指紋照合時に、登録時の特徴点のいずれかについて、一致する結果が得られた場合、得られた照合時の指の位置と登録時の指の位置との相対位置情報に基づき照合指紋画像を取得することを特徴とする請求項４記載の指紋画像取得・照合方法。
【請求項６】
指紋照合時に、前記解像度を低く指定する場合、指定された領域ブロックを構成する微小凹凸検出素子を縦横一つ置きに指定して、１／４微小凹凸検出素子を指定することを特徴とする請求項４記載の指紋画像取得・照合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指紋画像を複数の領域ブロックに分割し、特徴点が存在する指紋画像に座標情報を付与して照合を行う指紋画像取得・照合装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
まず指紋の特徴点について簡単に説明する。指紋の模様を形成する盛り上がっている部分である「隆線」には、切れている部分と分岐している部分がある。切れている部分である「端点」と分岐している部分である「分岐点」を合わせて「特徴点」と呼んでいる。この特徴点から得られる「位置」と「方向」等を、指紋を特定するための特徴点の基本情報として扱う。
【０００３】
従来の指紋画像取得・照合装置では、指紋の特徴点の有無に関係なく、センサ固有の一定の解像度で指紋画像を取得していたため、実際には指紋照合に使用しない部分の画像に対しても画像処理を行い、処理に長い時間が必要になることがあった。
【０００４】
また取得画像の位置によって解像度を変更する場合、従来の指紋画像取得装置では、指紋画像を所定の大きさの多数個の単位ブロックに分割し、単位ブロックの大きさ又は取得画像フレームの大きさを設定することによって、指紋画像の解像度を単位ブロック毎に変更できるようにした技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
図１０は、このような技術を示すブロック図である。従来の指紋画像取得装置は、指紋イメージ取得装置１００の指紋感知素子部１０１の表面に指ｆを接触させてＣＣＤ素子部１０３から指紋イメージを発生させ、指紋イメージをイメージバッファ１０４ｃに入力する。
【０００６】
制御部１０４ｂは、イメージバッファ１０４ｃに蓄積された指紋イメージを図１１に示すように、６×８の４８のブロックに分けて、中心領域１２０の単位ブロック（Ｂ）を微細ブロック（Ｂ１）に分割すると共に、外郭領域１３０は単位ブロック（Ｂ）で分割してビデオメモリ１０４ｄに貯蔵して指紋イメージを取得していた。
【特許文献１】特開２００２−２５９９５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の方法においても、指紋イメージ取得領域の５０％に当たる中心領域１２０の２４個のブロックは、取得する指紋の凹凸の密集状態や特徴点の有無にかかわらず、所定の解像度で取得するため、照合に用いない画像情報が含まれていても、同様の処理時間を必要としていた。さらに、外郭領域１３０の２４個ブロックに特徴を有する指紋の場合、十分な解像度を得られず、照合精度の低下を招くという問題点があった。
【０００８】
そこで本発明は、十分な指紋照合精度を確保すると共に画像処理時間を低減する指紋画像取得・照合装置及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の課題を解決するため、本発明は、画像センサで読み取った指紋画像を複数の領域ブロックに分割して指紋画像を取得・照合する装置であって、指紋画像を複数の領域ブロックに分割して、複数の解像度の中から指定した解像度で読み取り可能な指紋画像センサと、指紋画像データを記憶する記憶装置と、指紋登録時に、前記指紋画像センサが読み取った指紋の特徴点が存在する領域ブロックの位置情報を特徴点データと共に前記記憶装置に登録する手段と、指紋照合時に、照合対象となる登録指紋情報を前記記憶装置から読み出して、指紋の特徴点が存在する領域ブロックの位置情報を参照し、その位置情報に相対的に対応した領域ブロック以外の領域ブロックから画像情報を前記指紋画像センサで読み取る際に、解像度を低く指定する手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
以上の構成によって、指紋画像の特徴点が位置する領域ブロックの画像情報を指紋画像センサで高解像度に取得して、十分な指紋照合精度を確保すると共に、他の領域ブロックの画像情報の解像度を低減して取得することにより、画像処理時間を低減することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による第１の効果は、指紋照合時に入力される指紋画像データを、本来照合に必要とする特徴点のある部分以外は、解像度を低減して取得するので、指紋画像データから特徴点データを作成する際に必要な画像処理データ量を低減でき、データ処理速度を向上することができることである。
【００１２】
第２の効果は、指紋画像センサの解像度を指定する機能を設け、高解像度のセンサを用いた場合でも、使用時に解像度を指定することによって、必要に応じて、適正な解像度で画像データを取得できるので、照合精度を向上することができることである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明の最良の形態について図面を参照して説明する。
【実施例】
【００１４】
図１は本発明の装置構成を示すブロック図、図２は指紋画像センサの画像取得領域のブロック分割図、図３は指紋画像センサの画像取得領域ブロック分割と指紋画像の特徴点の位置を表す図である。
【００１５】
図１を参照すると、本発明の一実施例としての指紋画像取得・照合装置のブロック図が示されている。図において、ＣＰＵ１は、情報バス９を介して入出力制御装置２、メモリ３、不揮発性メモリ４、センサ制御装置５、外部記憶装置８と接続され、メモリ３または、不揮発性メモリ４に格納されたプログラムを読み出し、その内容に従って情報処理を行う。ＣＰＵ１は、不揮発性メモリ４から情報の読み出しを行い、メモリ３または外部記憶装置８に対して、情報の読み出し、書き込みを行う。
【００１６】
キーボード６は、入出力制御装置２に接続され、入力された情報は、入出力制御装置２を介して、ＣＰＵ１に読み取られる。表示装置１０は、入出力制御装置２に接続され、ＣＰＵ１から出力された情報は、入出力制御装置２を介して、表示装置１０に出力され、表示装置１０はその情報を表示する。指紋画像センサ７は、センサ制御装置５に接続され、指紋画像センサ７が検出した指紋画像は、センサ制御装置５を介してＣＰＵ１に読み出される。
【００１７】
図２を参照すると、指紋画像センサ７は、Ｘ軸方向に１０個、Ｙ軸方向に８個の合計８０個の領域ブロック１２からなる凹凸を検出する２次元平面の画像取得領域１１を有する。各領域ブロック１２はｘ’軸、ｙ’軸ともに、３０個、合計９００個の微小凹凸検出素子１３で構成され、各微小凹凸検出素子１３は素子面から垂直方向０．５ｍｍ以内に物体が存在するとき、その物体までの垂直方向の距離を２５６階調の数値として検出する。
【００１８】
指紋画像センサ７から指紋画像を読み出す際は、各領域ブロック１２毎に読み出したい解像度を指定することによって、１領域ブロック１２に含まれる微小凹凸検出素子１３の９００個のうち、指定した解像度に対応した数量の画像情報が読み出される。
【００１９】
指紋画像センサ７は、画像情報保持命令を受け取ると、その時点で微小凹凸検出素子１３が検出した数値を画像情報として保持する。
【００２０】
指紋画像センサ７は、画像取得領域１１中の領域ブロック１２の位置を指定するＸ座標とＹ座標を有する。さらに指紋画像センサ７は、領域ブロック１２中の微小凹凸検出素子１３を指定するｘ’座標とｙ’座標を有し、ｘ’座標のインクリメントパラメータｎｘ’とｙ’座標のインクリメントパラメータｎｙ’を有する。
【００２１】
指紋画像センサ７は、領域ブロック１２中の全ての微小凹凸検出素子１３が指定されると、ｘ’座標に１、ｙ’座標に１を代入し、ｘ’座標のインクリメントパラメータｎｘ’に１、ｙ’座標のインクリメントパラメータｎｙ’に１を代入する。また指紋画像センサ７は、領域ブロック１２中の１／４微小凹凸検出素子１３が指定されると、ｘ’座標に１、ｙ’座標に１を代入し、ｘ’座標のインクリメントパラメータｎｘ’に２、ｙ’座標のインクリメントパラメータｎｙ’に２を代入する。
【００２２】
指紋画像センサ７は、画像情報読み取り命令を受け取ると、指定された領域ブロック１２のｘ’座標、ｙ’座標で指定された微小凹凸検出素子１３の画像情報を出力し、データ有無状態フラグを「有」にする。その後、指紋画像センサ７は、データ有無状態フラグを監視し、センサ制御装置５によって画像情報が読み出され、データ有無状態フラグが「無」に変化することを待つ。
【００２３】
センサ制御装置５は、指紋画像センサ７のデータ有無状態フラグが「有」のときに指紋画像センサ７から画像情報を読み出し、指紋画像センサ７のデータ有無状態フラグを「無」にする。
【００２４】
指紋画像センサ７は、データ有無状態フラグが「無」になったら、指定された領域ブロックの微小凹凸検出素子のｘ’座標にｘ’＋ｎｘ’、ｙ’座標にｙ’＋ｎｙ’を代入し、指定された領域ブロック１２の微小凹凸検出素子１３のｘ’座標、ｙ’座標の画像情報を出力し、データ有無状態フラグを「有」にする。
【００２５】
次に図１に示す構成の指紋画像取得・照合装置の指紋画像取得動作を説明する。図４はＣＰＵ１の指紋画像取得処理を示すフローチャート、図５はセンサ制御装置５の全画像情報取得処理のフローチャート、図６は指紋画像センサ７の全ての微小凹凸検出素子１３を指定する処理のフローチャートである。
【００２６】
指紋画像センサ７に置かれた指から指紋画像を取得する際、ＣＰＵ１は、センサ制御装置５に指紋画像保持命令を発行する（ステップＳ４０１）。センサ制御装置５は、この命令を受け取り、指紋画像センサ７に、微小凹凸検出素子１３が出力する画像情報の保持命令を発行する。指紋画像センサ７は、微小凹凸検出素子１３の画像情報の値を保持する。次に、ＣＰＵ１は、センサ制御装置５に全画像情報取得命令を発行する（ステップＳ４０２）。
【００２７】
センサ制御装置５は、この命令を受け取り、指紋画像センサ７に、読み出したい領域ブロックのＸ座標、Ｙ座標を指定する（ステップＳ５０１）。具体的には初期値として、Ｘに１、Ｙに１を代入し、次に、その領域ブロック１２の全ての微小凹凸検出素子１３を指定して（ステップＳ５０３）、画像情報読み取り命令を発行する。
【００２８】
指紋画像センサ７は、微小凹凸検出素子１３のｘ’座標に１、ｙ’座標に１を代入し、ｘ’座標のインクリメントパラメータｎｘ’に１、ｙ’座標のインクリメントパラメータｎｙ’に１を代入する（ステップＳ６０１）。指紋画像センサ７は、指定された領域ブロックの指定されたｘ’座標、ｙ’座標の微小凹凸検出素子１３の画像情報を、センサ制御装置５に出力し（ステップＳ６０２）、データ有無状態フラグを「有」にする（ステップＳ６０３）。
【００２９】
センサ制御装置５は、指紋画像センサ７のデータ有無状態を監視し（ステップＳ５０４）、データが「有」の場合、指紋画像センサ７から画像情報を読み出し、指紋画像センサ７のデータ有無状態フラグを「無」にする（ステップＳ５０５）。そしてセンサ制御装置５は、ＣＰＵ１に接続された割り込み信号をＡｃｔｉｖｅ状態にする。
【００３０】
ＣＰＵ１は、割り込み信号がＡｃｔｉｖｅ状態であることを検出すると（ステップＳ４０３）、センサ制御装置５から画像情報を読み出し（ステップＳ４０４）、メモリ３に書き込む。
【００３１】
指紋画像センサ７は、データ有無状態フラグを監視し（ステップＳ６０４）、「無し」を検出すると、微小凹凸検出素子１３のｘ’座標にｘ’＋ｎｘ’の値を代入し（ステップＳ６０５）、ｘ’の値が３０を超えていない場合は（ステップＳ６０６）、ステップＳ６０２に戻って指定された領域ブロックの指定されたｘ’座標、ｙ’座標の微小凹凸検出素子１３の画像情報を出力し、データ有無状態フラグを「有」にする（ステップＳ６０３）。ｘ’の値が３０をこえた場合は（ステップＳ６０６）、ｘ’に１を代入し、ｙ’座標にｙ’＋ｎｙ’の値を代入する（ステップＳ６０７）。
【００３２】
次にｙ’の値が３０を超えない場合は（ステップＳ６０８）、ステップＳ６０２に戻って指定された領域ブロックの指定されたｘ’座標、ｙ’座標の微小凹凸検出素子の画像情報を出力し、データ有無状態フラグを「有」にする（ステップＳ６０３）。ｙ’の値が３０を超えた場合（ステップＳ６０８）、指紋画像センサ７は、全ての微小凹凸検出素子１３を指定する処理を終了する。
【００３３】
この結果、センサ制御装置５は、ｘ’座標１〜３０、ｙ’座標１〜３０までの１領域ブロック１２に含まれる全ての微小凹凸検出素子１３の９００個分の画像情報が取得されたと判断する（ステップＳ５０６）。この操作をＸ座標１０回（ステップＳ５０７，Ｓ５０８）、Ｙ座標８回（ステップＳ５０９，Ｓ５１０）、合計８０回繰り返される。ＣＰＵ１は、指紋画像センサ７の全領域ブロックの全ての微小凹凸検出素子１３の画像情報を取得する（ステップＳ４０５）。
【００３４】
ＣＰＵ１は、取得した指紋画像データから特徴を抽出し、特徴点データを作成する。この特徴点データには、その特徴点データが存在した位置情報として、指紋画像センサ７の領域ブロック情報であるＸ座標、Ｙ座標の情報を付与する。
【００３５】
例えば図３の指紋画像データが得られた場合、ＣＰＵ１は、分岐点の特徴点として、特徴点Ａ、特徴点Ｃ、特徴点Ｅ、端点の特徴点として、特徴点Ｂ、特徴点Ｄ、特徴点Ｆを検出する。そして特徴点Ａには座標情報（２，３）、特徴点Ｂには座標情報（３，３）、特徴点Ｃには座標情報（３，６）、特徴点Ｄには座標情報（４，６）、特徴点Ｅには座標情報（５，４）、特徴点Ｆには座標情報（６，４）を付与する。
【００３６】
次に、作成した特徴点データに固有の番号を付与し、取得した指紋の所有者情報と特徴点データをひとまとめにして外部記憶装置８に書き込む。以降、特徴点データに付与した固有の番号をＩＤ番号と呼ぶ。この時、ＣＰＵ１は、入出力制御装置２を介して表示装置１０にＩＤ番号を表示し、取得した指紋の所有者に、ＩＤ番号を通知する。
【００３７】
次に図１の指紋画像取得・照合装置の指紋画像照合動作を説明する。照合したい指紋所有者は、キーボード６からＩＤ番号を入力する。入力されたＩＤ番号は、入出力制御装置２を介してＣＰＵ１に読み取られ、そのＩＤ番号を用いてＣＰＵ１は、入出力制御装置２を介して、照合したい指紋の登録情報を外部記憶装置８から読み出し、メモリ３に書き込む。ＣＰＵ１は、メモリ３に書き込まれた指紋登録情報から特徴点データを読み出し、特徴点の数と特徴点の位置情報である指紋画像センサ７の領域ブロック情報に当たるＸ座標、Ｙ座標の情報を特徴点の数分、取得する。
【００３８】
図３の登録指紋情報を例に取り、以降、入力されたＩＤ番号に対応して読み出された指紋の登録情報に含まれていた特徴点データＡ〜Ｆをひとまとめにして特徴点データ１と呼ぶ。
【００３９】
ＣＰＵ１は、入出力制御装置２を介して表示装置１０に指紋画像センサ７に指を置くことを促す表示を出力する。
【００４０】
図８を参照すると、ＣＰＵ１は、指紋画像センサ７に置かれた指から指紋画像データを取得するため、センサ制御装置５に指紋画像保持命令を発行する（ステップＳ８０１）。センサ制御装置５は、この命令を受け取り、指紋画像センサ７に、微小凹凸検出素子１３の画像情報保持命令を発行する。指紋画像センサ７は、微小凹凸検出素子１３の画像情報を保持する。
【００４１】
次に、ＣＰＵ１は、センサ制御装置５に、特徴点データ１の数情報６をｍ−ｍａｘに代入し、特徴点データ１に含まれる特徴点Ａの指紋画像センサ７の領域ブロックに対する位置情報であるＸ座標に２、Ｙ座標に３を代入すえる。それからＣＰＵ１は、指定ブロック画像取得命令をセンサ制御装置５に発行する。
【００４２】
図９を参照すると、センサ制御装置５は、指定ブロック画像取得命令を受け取ると、データ有無状態フラグを「無」にし（ステップＳ９０１）、全ての微小凹凸検出素子１３を指定する命令を指紋画像センサ７に発行する（ステップＳ９０２）。
【００４３】
指紋画像センサ７は、図６に示す前述の全ての微小凹凸検出素子１３を指定する命令処理を実行する。その結果、ＣＰＵ１は、センサ制御装置５を介して、指定ブロックの画像情報を取得する。ＣＰＵ１は、得られた指定ブロックの画像情報から特徴点を抽出し（ステップＳ８０９）、特徴点Ａと比較する（ステップＳ８１０）。この結果、特徴点Ａと同一種類の分岐点が見つかった場合、照合時に指のおかれた位置は、登録時におかれた指の位置と近似していると判断し、他の５つの特徴点も登録時の座標情報と同一の位置にあるものとする。
【００４４】
特徴点Ａと同一種類の分岐点が見つからなかった場合（ステップＳ８１０）、照合時に指のおかれた位置は、登録時におかれた指の位置と異なると判断し、特徴点Ａの登録時の座標情報（２，３）を中心に隣接する８個の領域ブロック１２の中の領域ブロック１２ａを指定し（ステップＳ８１１，Ｓ８１２，Ｓ８１３）、指定ブロック画像情報取得命令を発行する（ステップＳ８０５）。
【００４５】
指定した領域ブロック１２ａの画像情報を取得後、ＣＰＵ１は、得られた指定ブロックの画像情報から特徴点を抽出し（ステップＳ８０９）、特徴点Ａと比較する（ステップＳ８１０）。この結果、特徴点Ａと同一種類の分岐点が見つかった場合、照合時に指のおかれた位置は、登録時におかれた指の位置に対し、Ｘ座標で−１、Ｙ座標で−１ずれていると判断し、他の５つの特徴点も登録時の座標情報と相対的にＸ座標で−１、Ｙ座標で−１ずれた位置にあるものとする。
【００４６】
特徴点Ａと同一種類の分岐点が見つからなかった場合（ステップＳ８１０）、照合時に指のおかれた位置は、図３の領域ブロック１２ａの位置にないと判断し、ステップＳ８１１，Ｓ８１２，Ｓ８１３を繰り返すことで、特徴点Ａの登録時の座標情報（２，３）を中心に隣接する８個の領域ブロック１２を領域ブロック１２ａから反時計回りに順に、指定ブロック画像情報取得命令を発行し（ステップＳ８０５）、得られた指定ブロックの画像情報から特徴点を抽出し（ステップＳ８０９）、特徴点Ａと比較する（ステップＳ８１０）。
【００４７】
特徴点Ａと一致する結果が得られなかった場合、ステップＳ８１４，Ｓ８１５を経由してステップＳ８０３に戻り、次の特徴点である特徴点Ｂについても同様の処理を行い、一致した時点で、照合時の指の位置と登録時の指の位置の相対位置関係を導き出す。
【００４８】
登録時の特徴点Ａ〜Ｆ全ての場合について、一致する結果が得られなかった場合は、照合時の指紋画像取得方法として「全画像情報取得」を選択する（ステップＳ８１６）。
【００４９】
登録時の特徴点Ａ〜Ｆのいずれかについて、一致する結果が得られた場合、ＣＰＵ１は、得られた照合時の指の位置と登録時の指の位置との相対位置情報に基づきセンサ制御装置５に照合指紋画像取得命令を発行する。
【００５０】
センサ制御装置５は、この照合指紋画像取得命令を受け取り、指紋イメージセンサ７に、読み出したい領域ブロックのＸ座標、Ｙ座標を指定する。センサ制御装置５は、指定するブロック位置情報と特徴点位置情報を比較し、一致した場合は、全微小凹凸検出素子１３を指定して、画像情報読み取り命令を発行する。
【００５１】
全微小凹凸検出素子１３を指定した場合の処理は、前述の図５のフローチャートを参照する。センサ制御装置５は、その領域ブロック１２の全ての微小凹凸検出素子１３を指定して（ステップＳ５０３）、出力データ読み取り命令を発行する。指紋画像センサ７は、微小凹凸検出素子１３のｘ’座標に１、ｙ’座標に１を代入し、ｘ’座標のインクリメントパラメータｎｘ’に１、ｙ’座標のインクリメントパラメータｎｙ’に１を代入する（ステップＳ６０１）。指紋画像センサ７は、指定された領域ブロックの微小凹凸検出素子１３のｘ’座標、ｙ’座標のデータを出力し（ステップＳ６０２）、データ有無状態フラグを「有」にする（ステップＳ６０３）。センサ制御装置５は、指紋画像センサ７のデータ有無状態を監視し（ステップＳ５０４）、データが「有」の場合、指紋画像センサ７からデータを読み出し、指紋画像センサ７のデータ有無状態フラグを「無」にする（ステップＳ５０５）。そしてセンサ制御装置５は、ＣＰＵ１に接続された割り込み信号をＡｃｔｉｖｅ状態にする。
【００５２】
ＣＰＵ１は、割り込み信号がＡｃｔｉｖｅ状態であることを検出すると（ステップＳ４０３）、センサ制御装置５からデータを読み出し（ステップＳ４０４）、メモリ３に書き込む。指紋画像センサ７は、データ有無状態フラグを監視し（ステップＳ６０４）、「無し」を検出すると、微小凹凸検出素子１３のｘ’座標にｘ’＋ｎｘ’の値を代入し（ステップＳ６０５）、ｘ’の値が３０を超えていない場合は（ステップＳ６０６）、ステップＳ６０２に戻って指定された領域ブロックの微小凹凸検出素子１３のｘ’座標、ｙ’座標のデータを出力し、データ有無状態フラグを「有」にする（ステップＳ６０３）。ｘ’の値が３０をこえた場合は（ステップＳ６０６）、ｘ’に１を代入し、ｙ’座標にｙ’＋ｎｙ’の値を代入する（ステップＳ６０７）。
【００５３】
次にｙ’の値が３０を超えない場合は（ステップＳ６０８）、ステップＳ６０２に戻って指定された領域ブロックの微小凹凸検出素子のｘ’座標、ｙ’座標のデータを出力し、データ有無状態フラグを「有」にする（ステップＳ６０３）。ｙ’の値が３０を超えた場合（ステップＳ６０８）、指紋画像センサ７は、全ての微小凹凸検出素子１３を指定する処理を終了する。この結果、センサ制御装置５は、ｘ’座標１〜３０、ｙ’座標１〜３０までの１領域ブロック１２に含まれる全ての微小凹凸検出素子１３の９００個分のデータを取得する（ステップＳ５０６）。
【００５４】
センサ制御装置５は、指紋画像センサ７に、読み出したい領域ブロックのＸ座標、Ｙ座標を指定し、読み出したい領域ブロックのＸ座標、Ｙ座標に特徴点が含まれていない場合、１／４微小凹凸検出素子１３を指定して、出力データ読み取り命令を発行する。
【００５５】
図７は、指紋画像センサ７の１／４微小凹凸検出素子１３を指定する処理のフローチャートである。指紋画像センサ７は、１／４微小凹凸検出素子１３指定の出力データ読み取り命令を受け取ると、微小凹凸検出素子１３のｘ’座標に１、ｙ’座標に１を代入し、ｘ’座標のインクリメントパラメータｎｘ’に２、ｙ’座標のインクリメントパラメータｎｙ’に２を代入する（ステップＳ７０１）。指紋画像センサ７は、指定された領域ブロックの微小凹凸検出素子１３のｘ’座標、ｙ’座標のデータを出力し（ステップＳ７０２）、データ有無状態フラグを「有」にする（ステップＳ７０３）。センサ制御装置５は、指紋画像センサ７のデータ有無状態を監視し、データが「有」の場合、指紋画像センサ７からデータを読み出し、ＣＰＵ１に接続された割り込み信号をＡｃｔｉｖｅ状態にする。
【００５６】
ＣＰＵ１は、割り込み信号がＡｃｔｉｖｅ状態であることを検出すると、センサ制御装置５からデータを読み出し、メモリ３に書き込む。センサ制御装置５は、指紋画像センサ７のデータ有無状態フラグを「無」にする。指紋画像センサ７は、データ有無状態フラグを監視し（ステップＳ７０４）、「無」を検出したら微小凹凸検出素子１３のｘ’座標にｘ’＋ｎｘ’の値を代入する（ステップＳ７０５）。ｘ’が３０を超えない場合は（ステップＳ７０６）、ステップＳ７０２に戻って指定された領域ブロックの微小凹凸検出素子１３のｘ’座標、ｙ’座標のデータを出力し、データ有無状態フラグを「有」にする（ステップＳ７０３）。ｘ’の値が３０をこえた場合は（ステップＳ７０６）、ｘ’に１を代入し、ｙ’座標にｙ’＋ｎｙ’の値を代入する（ステップＳ７０７）。
【００５７】
次にｙ’の値が３０を超えない場合には（ステップＳ７０８）、ステップＳ７０２に戻って、指定された領域ブロックの微小凹凸検出素子１３のｘ’座標、ｙ’座標のデータを出力し、データ有無状態フラグを「有」にする（ステップＳ７０３）。ｙ’の値が３０を超えた場合（ステップＳ７０８）、指紋画像センサ７は、処理を終了する。この結果、ｘ’座標１，３，５…２９、ｙ’座標１，３，５…２９までの１領域ブロックに含まれる１／４の微小凹凸検出素子２２５個分のデータが取得される。
【００５８】
この操作をＸ座標１０回、Ｙ座標８回、合計８０回繰り返すことによって、指紋画像センサ７の全領域ブロックの微小凹凸検出素子のデータを取得する。
【００５９】
ＣＰＵ１は、取得した指紋画像データから特徴を抽出し、特徴点データを作成する。この特徴点データには、その特徴点データが存在した位置情報として、指紋画像センサ７の領域ブロック情報であるＸ座標、Ｙ座標の番号を付与する。以降、この照合のためにＣＰＵ１によって作成された特徴点データを特徴点データ２と呼ぶ。
【００６０】
ＣＰＵ１は、特徴点データ１の各特徴点位置の情報である、Ｘ座標、Ｙ座標の番号と特徴点データ２の各特徴点位置の情報である、Ｘ座標、Ｙ座標の番号を比較する。次に、特徴点データ１と特徴点データ２を比較する。これらの結果を元に、登録指紋と照合指紋の比較結果として、「一致」または「不一致」を入出力制御装置２を介して表示装置１０に表示する。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の指紋画像取得・照合装置の概略構成図である。
【図２】指紋画像センサの画像取得領域のブロック分割図である。
【図３】指紋画像センサの画像取得領域ブロック分割と指紋画像の特徴点の位置を表す図である。
【図４】ＣＰＵ１の指紋画像取得処理を示すフローチャートである。
【図５】センサ制御装置５の全画像情報取得処理のフローチャートである。
【図６】全ての微小凹凸検出素子１３を指定する処理のフローチャートである。
【図７】１／４微小凹凸検出素子１３を指定する処理のフローチャートである。
【図８】ＣＰＵ１の照合指紋位置検索処理を示すフローチャートである。
【図９】センサ制御装置５の指定ブロック画像情報取得処理のフローチャートである。
【図１０】従来の指紋画像取得装置を示すブロック図である。
【図１１】従来の指紋画像取得装置の画像取得領域のブロック分割図である。
【符号の説明】
【００６２】
１  ＣＰＵ
２  入出力制御装置
３  メモリ
４  不揮発性メモリ
５  センサ制御装置
６  キーボード
７  指紋画像センサ
８  外部記憶装置
９  情報バス
１０  表示装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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